生態環境型地質怎麼發展

A. 生態地質環境內外研究進展及研究趨勢

俄國率先提出「生態環境地質」概念，研究岩石圈-生物體（吳傳壁 等，2003）；黃潤秋提出地質環境與生態環境構成一個相對完整的系統，即「生態地質系統」，這個系統相對「人」這個主體而言，構成「生態地質環境」；盧耀如等（2003）認為以人類為主體的生存空間的環境屬地質生態環境，包括岩石圈，水與大氣圈及生物圈。幾種定義均突出人對岩石圈的重要影響；陳夢熊（1999）基於環境地質學與地質環境系統概念，將地質環境、自然環境以及社會經濟三個系統之間作用關系及機制視作統一的動力系統，系統以人類所處的地質環境為核心，研究人類系統與自然生態環境和社會生態環境間關系，概稱為生態地質環境系統，該種定義較為全面。李樹文等以環境承載力研究為基礎，探討了生態地質環境承載力的概念、內涵等，將生態地質環境承載力的內涵概括為在一定時期和一定區域范圍內，以及一定的環境目標下，在維持生態結構、地質環境系統不發生質的改變，生態地質環境系統功能朝著有利於人類社會經濟活動方向發展的條件下，區域生態地質環境系統所能承受人類活動和外部力量影響與改變的最大潛能，黃潤秋（2001）認為地質環境與生態環境構成一個相對完整的系統即生態地質系統，這個系統相對「人」這個主體而言，構成「生態地質環境」；對於生態地質環境的研究逐漸升溫，典型研究有：蔣惠忠等（2002）對吉林四平的環境現狀綜合評價，應用 ISODATA模糊聚類分析法對生態地質環境質量實現分區；張殿發等（2002）研究吉林西部土地鹽鹼化，指出氣候、地形、地質、水文和水文地質及人類活動對生態地質環境具有顯著影響；許向寧等（2003）以安寧河為例，研究生態地質環境與流域發展關系，制定保護區劃；尹喜霖等（2004）研究岩相古地理、植物與氣候變遷、人類活動影響分析了三江平原第四紀以來生態地質環境形成與演化，對發展趨勢進行分析，認為人類活動對生態地質環境系統變遷具有重要作用；王勇等（2004）研究三江平原生態地質環境，評價指標主要為植被、地貌、土壤、第四系鬆散堆積物、岩石、地下水；王家文等（2009）提出了生態地質環境共軛管理方式。

B. 　農業生態地質的發展歷程

20世紀初國際地質學界已廣泛注意了農業地質研究，曾在歐洲召開過多次國際性會議。在一十、四十年代，先後由英美地質學教授著書講授《農業地質學》，探討農業經營和研究中所遇到的地質問題。50年代後，隨著環境地質學的興起，相當多的農業地質問題被列作環境地質范疇，從而促使農業生態地質學在理論和實踐方面都較前有了質的飛躍。我國農業生態地質研究，也基本上循此發展。

1.新中國成立前，地質工作很少涉及農業

只有與農業緊密相關的土壤學，是在地質學觀點指導下研究土壤礦物、土壤成因，偶爾調查若干農用礦產，但很少涉及其他為農業的專門研究。

2.50年代後，開展了地質為農業服務的調查研究

考慮到中國是幾億人口的農業大國，地質部一成立，便對北方半乾旱、乾旱地區如廣大的華北平原等產糧區布署1∶20萬的區域地質調查，其中涉及了農田供水、土壤鹽鹼化研究。此外也在其他地區開展了農用礦產的調查與勘探，特別是在六、七十年代，進行了抗旱打井及鹹水灌溉利用的試驗研究，但它們都是地質學對農業的基礎性服務。

3.80年代後，開展了以調查「農業地質背景與名優特產關系」為特徵的農業地質研究

前地質礦產部成都地質研究所與四川省的植棉專家合作，根據地質體的宜棉性調整了全省棉花布局，植棉面積減少40%，但產量卻三年翻一番。地質礦產部等多部門因而多次布署開展以研究農業地質背景與名優特產為主的農業地質工作，並在開展農業水文地質勘察，研究合理用水、改造旱澇鹽鹼田的同時，利用中低溫地熱為農業服務；並進行了傳統和非傳統的礦產農肥及礦物飼料資源的勘查與開發研究。從而大大加強了地質學直接參與農業生產或農業環境治理的技術服務比重。

4.進入90年代，農業生態地質研究邁入「農業—水土資源—生態地質環境」研究的新階段

以中國地質大學（武漢）等單位在洞庭湖廣大農業區開展的洪澇災害地質調查以及地質礦產部水文地質工程地質研究所在河北滄州金絲小棗產區開展的果林農業生態地質研究為代表，標志著中國農業地學研究進入了一個新階段。前者研究強調對區域全面惡化的農業生態環境，應著眼於順應自然營造新的協調發展的「人工-自然復合地質環境系統」；後者則強調研究如何最佳利用自然的水土地質資源，利用、改造和調控農業生態地質環境，和前者一樣，都是為了解決區域農業生態環境的可持續利用問題。

回顧20世紀後半個世紀中國農業地質工作發展之路可以看出，我國地質工作者是從地質學以其基礎性服務，進行了大量為農業服務的地質工作，真正為農業發展所作的參與性農業地質工作是在80年代以來，全球性「人口、資源、環境和糧食」問題日益突出，人們在加強農業地質科研和生產實踐之中逐漸認識到，這是個迫切需要研究的領域，蘊育有極大生產潛力，它研究人調控下農業生態系統與地質環境系統間的關系，目的是研究水土資源的農業持續利用和農業地質環境保護，研究地球表生帶地質體與地質作用對農業生物生產中的利弊，興利防弊。

C. 生態地質環境演化

利用20世紀70年代的MSS圖像和90年代的ETM圖像，對勘查區內生態地質環境三大類型13種評價因子的解譯結果表明，90年代的三大生態地質環境類型分布的面積與70年代相比均發生了較大的變化。變化的總體趨勢是:土地利用面積、鹽漬化土地面積減少，而沙化土地面積卻有大幅度增加。其中變化較大的主要是耕地和草地面積增加較多，而林地面積卻有大幅度的減少；嚴重沙化土地和重度沙化土地面積有較大的增加，輕度沙化土地面積則增加較少（表7-11）。鹽漬化土地面積無論是重度鹽漬化還是輕度鹽漬化，均有不同程度的減少（表7-12），相比之下，減少較多的主要是輕度鹽漬化。但是在部分地段，鹽漬化程度有明顯的加重，加重的地區主要分布在:①由較大規模的主幹河流中、上游水系形成的洪積扇前緣，如庫車、新和、沙雅洪積扇等。②一些主幹河流中下游部分河段兩側，如塔里木河、車爾臣河等。

一、沙化土地

從表7-5和表7-8的統計對比可以明顯地看出，20世紀70年代中期勘查區內沙化土地面積僅佔全區總面積的37.47％，到90年代末，沙化土地面積已增加到全區總面積的50.78％，增長了13.31個百分點。由此可見，勘查區近30年來生態地質環境變化最突出的問題就是土地沙化問題。以塔里木河下游阿拉乾地區為例，1983年到1992年的近10年間，該地區土地沙化在不斷發展。從表7-13的統計結果可以計算出，該地區10年內沙化土地面積的年平均增長率為0.25％。土地沙化的不斷發展主要表現在兩個方面，一是沙化土地面積不斷增加，二是沙化程度在提高。從表7-13中可以看出，阿拉乾地區從1983年到1992年的近10年中，土地沙化總面積和極度沙化、強度沙化的面積都有增加，圖幅內增加的沙化土地主要是極度沙化土地和強度沙化土地，反映了沙化強度的提高。

表7-11 20世紀70～90年代沙化土地面積對比

注:面積單位為km²；勘查區面積指勘查區涉及地州級行政區境內面積；＋表示增加，-表示減少。

表7-12 20世紀70～90年代鹽漬化土地面積對比

注:面積單位為km²；勘查區面積指勘查區涉及地州級行政區境內面積；＋表示增加，-表示減少。

表7-13 塔里木河下游阿拉乾地區土地沙化程度變化情況

注:據樊自立等，1998年。

沙化土地的演變，在MSS圖像和ETM圖像上反映得非常清晰，通過兩種圖像的解譯對比，可以准確地圈定沙化土地面積變化或沙化程度變化的實際界線。

（一）沙化面積擴大

為了更直觀地反映勘查區內沙化土地的變化情況，我們把極度沙化土地和強度沙化土地歸並為重度沙化土地類，把中度沙化土地和輕度沙化土地歸並為輕度沙化土地類。歸並以後，勘查區20世紀70～90年代沙化土地面積的變化結果如表7-11所示。勘查區內無論重度沙化還是輕度沙化土地面積都有不同程度的增加，其中重度沙化土地面積增加最為明顯，將近10個百分點。與70年代相比，增加的沙化土地主要是自然綠洲和人工綠洲中的一部分完全變成了沙化地，另一部分加重了沙化程度。加重沙化程度的地區主要分布於:①山前戈壁礫質帶與沙漠之間的部分小規模綠洲區內；②處於風沙流通區的少數沖積平原，如喀什三角洲平原、阿克蘇平原等；③山前傾斜平原與沖積平原之間的過渡帶。無論是70年代的植被覆蓋區完全變成了沙化土地，還是與70年代相比沙化程度加重，這兩種變化在陸地衛星MSS圖像和ETM圖像上均反映得非常清晰，沙化的變化范圍和變化程度均可以較准確地進行解譯識別。

瓦石峽—若羌一帶位於阿爾金山西段北麓的山前傾斜平原與塔克拉瑪干沙漠的過渡帶，北側有車爾臣河呈北東東向展布，河床兩側有較密集的灌叢植物生長。這些植物對阻隔沙漠的風沙向南侵襲、保護自然生態環境起到了十分重要的作用。處於車爾臣河南側的瓦石峽—若羌一帶的自然綠洲，在20世紀70年代的MSS7、MSS5、MSS4合成圖像上，以林地為主，有小部分草地和耕地混合分布，3種土地利用類型表現出3種不同的色彩特徵。其中耕地呈深褐紅色色彩，塊狀圖案邊界清晰。草地呈暗紅色色彩，圖案不清晰，林地則呈大面積的淺褐紅色色彩，受流沙侵襲的影響，3種土地中的表層均有中等程度的沙土和粉細沙覆蓋。從沙土和粉細沙分布的長軸方向可以判斷出該地區的風沙流動方向主要是由南西至北東方向。位於綠洲南側的嚴重沙化土地主要為風積沙，圖像上呈均勻的深藍灰色色彩。值得注意的是，受風沙侵襲作用的影響，綠洲帶與沙漠之間的接觸界線呈典型的港灣狀形態，特徵非常醒目。

在20世紀90年代的ETM7、ETM4、ETM3合成圖像上，該地帶的沙化程度已明顯加重。耕地、草地、林地3種土地表面的沙化程度均已由中度變成了重度。同時，林地的面積已顯著減少。從圖版的對比可以看出，林地由南西向北東至少退化了2km。此外，在圖版的北西側分布的一片稀疏林地，到90年代則變成了鹽鹼灘，在ETM圖像上呈不均勻的灰白色色彩，形態似楔形。反映了該地帶的植被已嚴重退化，使本來已經脆弱的生態地質環境進一步惡化。

勘查區內沙化面積擴大、綠洲面積減小的變化特徵，在且末縣城及其以東一帶的MSS和ETM兩種圖像上也反映得非常清晰。在且末縣及其以東一帶，20世紀70年代的MSS圖像上分布有較大面積的草地，而且由於這一帶含水率較高，灌草生長繁茂，圖像上呈不均勻的暗紅色色彩。被流沙覆蓋的地段，流沙呈淺褐黃色色彩。在利用90年代的ETM7、ETM4、ETM3合成圖像與MSS圖像對比後，可以清楚地看出，嚴重沙化土地面積已經增加，而草地的面積相對減少，有的地段沙化至少推進了1.2km。此外，有的地段鹽漬化程度也有所加重，由中度鹽漬化變成了重度鹽漬化。僅且末縣城北西側的一塊12km²的草地，20世紀90年代鹽漬化面積就增大到15km²左右，而且鹽漬化程度也由輕度加重到中度。

（二）人工綠洲擴大，自然綠洲退化

近30年來，為了改善人們的居住環境，提高生活質量，不斷地興修水利，增加灌溉面積，修建排鹼渠，種植防護林等，來擴大人工綠洲。例如，在喀拉玉爾滾河、台蘭河、克科牙爾河和昆瑪力克河中下游，20世紀80年代以後陸續修建了人工引水渠，把許多70年代的林地改造成耕地，擴大了人工綠洲的面積。但是，伴隨著人工綠洲面積的擴大，自然綠洲則出現了較大面積的退化。在上述4條河流的下游，由於河流來水量的減少，70年代分布較大面積的天然林地發生退縮，變成了重度沙化地。從圖版的對比可以看出，位於喀拉玉爾滾河下游的阿克蘇河沖積平原，70年代分布的林地到90年代部分被中度沙化地或重度沙化地取而代之。與此同時，70年代沿近南北向河流生長的較大面積的草地，在90年代的ETM圖像上，有的地段疊加了中度沙化，有的地段則變成了輕度沙化。

表7-14列出了20世紀70～90年代勘查區內綠洲面積的變化情況。從表中可以看出，近30年來，勘查區綠洲面積減少了近1％。減少的地區主要位於:①山前洪積扇的扇間地帶；②沙漠與70年代綠洲的交界地帶；③山地與山前戈壁礫質帶的接觸地帶。雖然總體綠洲減少面積不大，但這種減少是在人工綠洲面積擴大的同時，總體綠洲面積的減少。表7-7和表7-10的對比有力地說明了這一事實。對比的結果顯示，70～90年代耕地面積增加了25669km²，增長了130％。與此同時，林地面積卻減少了34128.8km²，減少了167％。耕地的增加是人工綠洲面積擴大的結果，而林地面積的減少則表明勘查區自然生態環境正在向更加脆弱的方向發展。

表7-14 20世紀70～90年代綠洲面積變化對比

注:面積單位為km²；勘查區面積指勘查區涉及地州級行政區境內面積；＋表示增加，-表示減少。

二、鹽漬化土地

（一）人類活動改變天然生態環境

由於人們生產生活的需要，在勘查區內較大規模的河流中、上游或出山口附近開墾了大面積的耕地，並通過興修水利、截流灌溉，逐步形成了規模不等的人工綠洲。到20世紀90年代末，區內已形成了大小不等的人工綠洲達十多個。為了維持人工綠洲的用水和人畜飲水，在墾殖耕地的同時修建了眾多人工引水渠，有的在河流上游新修了水庫，如渭干河上游克孜爾水庫等。人工渠系和人工水庫的修建基本保證了灌區的用水，但同時也造成了灌區以外的大面積地區地下水資源的地域分配不均衡，形成乾旱缺水、地下水水位下降。灌區內原來的林地或草地等墾殖為耕地，而灌區外的大面積灌木林和草本植物則因為地下水水位下降逐步乾枯衰亡，取而代之的是不同程度的沙化地，同時，也使得灌區邊緣的土壤鹽漬化程度加重，鹽漬化面積擴大。

（二）主幹河流上、中游引水用水不合理使得上、中游灌區與下游灌區的鹽漬化程度發生變化

據不完全統計，塔里木盆地中常年性和季節性河流共有144條，總徑流量為392.54×10⁸ m³/a，大部分河流為流程短、水量小、滲漏消失於沖積平原上的小河。其中年徑流量大於10×10⁸ m³/a的主幹河流有9條（表7-15）。

近10多年來，由於人工修建的引水樞紐工程位於河流的出山口處或上遊河段，通過多條人工渠系，把上游至中游的河水相當的水量引入到灌區，從而造成了輸往下游的水量顯著減少，使得下游流域地區地下水位下降，形成了土地鹽漬化程度兩種截然不同的變化。①在河流的中、上游灌區內，地下水水位上升，經地表強烈的蒸發後，溶解在地表水或淺層地下水中的鹽分留在土壤表層或淺表土層中，形成新的鹽積層或鹽結殼。這種新的鹽積層或鹽結殼中的鹽分含量增加，鹽漬化程度加重。②在河流的下游排灌區內，地下水水位下降，無新的積鹽沉澱聚積，有些地段鹽漬化程度有所減輕。

表7-15 塔里木盆地年徑流量大於10×10⁸ m³的河流

注:據樊自立《塔里木河流域資源環境及可持續發展》等資料。

塔里木河是勘查區內規模最大、流程最長的河流，孔雀河也屬於區內的主幹河流之一。兩條河流對勘查區北部和東部的生態地質環境質量起著決定性的作用。1972年，在塔里木河下游新建了大西海子水庫，又修建了艾沙米爾水庫。孔雀河下游修建了阿克蘇甫水庫。3個水庫的興建和修建使水庫附近地段的地表水水量增加，地下水水位上升，農作物和自然植物長勢一般較好。如尉犁縣縣城東側的孔雀河中游地區，20世紀70年代的MSS7、MSS5、MSS4合成圖像上，孔雀河流域地區的地下水水量充沛，大面積的灌木林長勢很好，呈均勻的棕褐色色彩。孔雀河呈蛇曲狀的淺黑色細帶，湖水呈黑色，鹽鹼灘呈較均勻的白色色彩，特徵均很清晰。但是在阿克蘇甫水庫修建以後，水庫以東的孔雀河下游地區河水水量銳減，地下水水位明顯下降，到90年代末，至少有1/3的灌木林都已枯萎衰敗，變成了沙化地。原來的輕度鹽漬化土地變成了重度鹽漬化土地，中度鹽漬化變成了嚴重鹽漬化。原有的幾個小湖泊也因地下水水位下降而乾涸，最終被流沙掩埋而消失。

D. 生態環境地質保護建議

區內國土資源，如固體礦產資源、水資源、土地資源、地質資源（旅遊地質資源）等，都得到了不同程度的開發利用。資源的開發利用為社會經濟的發展、人居環境的改善作出了積極的、巨大的貢獻，但也不可避免地造成了局部的生態環境地質問題，如礦山開發造成的土地沙化、土地利用不當造成的水土流失、旅遊地質過度開發造成的自然景觀的破壞、地下水開采造成的地下水下降漏斗等。據生態環境地質質量評價結果，盡管區內生態環境地質質量較好，但也存在不少影響生態環境的因素。地質災害已形成影響生態環境地質質量的主要因素，因此，重視和保護生態環境地質條件是生態省建設必然之勢。

國內外研究成果表明，生態環境的保護有待於政策、法律、法規的建設與完善，有待於政府決策，管理部門的科學規劃、嚴格執法，其次是加強群眾生態環境保護的意識及採取專業的防護措施。根據本地區的地質環境狀況及存在的地質環境問題，提出如下生態環境地質保護建議。

（1）政府應重視與加強對生態環境的管理，制定地方性的地下水資源保護或地下水水源地保護、礦山環境恢復治理、環境地質問題與地質災害治理、地質環境保護等有關法律、法規，從法治的角度管理生態環境建設，做到有法可依、有法必依、違法必究。

（2）做好生態環境建設規劃，對礦業、工業、農業、海水養殖業、旅遊業等行業做到合理開發利用。旅遊地質資源開發規劃要綜合評價其開發價值和條件，評價旅遊地質資源的功能、質量、生態系統以及景點的地域組合和環境容量，使有限的旅遊地質資源在良好的生態系統中發揮最大限度的效益；礦山開采必須做到采礦與環境保護協調發展，做好礦業發展與環境恢復治理的整體規劃；土地的耕作必須採取必要的水土保持措施，禁止在坡度大於25°的山地丘陵開墾山坡，做好水源林與生態林的保護工作。

（3）對地質環境問題趨於惡化的地區應採取相應的防治措施，具體如下。

①在南渡江中游流域、文瀾河中游流域、寶陵河的下游流域的水土流失災害區，及時採用生物措施與工程措施治理水土流失災害，植樹種草，封山育林，使治理區迅速被植被覆蓋。在澄邁金江、山口和臨高南定、瓊山區東山鎮溝蝕嚴重的地段修建堤壩，攔蓄泥沙，阻止溝蝕的發展。

這些流域的山前剝蝕堆積台地區是水土流失易發區，要加強土地利用的規劃，保持合理的植被覆蓋率；採用科學的耕作方式，如梯田耕作等，避免新的水土流失的發生。

②在東北部東部文昌市、萬寧、海瓊市海岸帶石英砂鈦鐵礦開采區，應加快復墾工程的進度，做到開采與復墾結合，在沙化區植樹種草，治理沙化，恢復綠色生態生機。

③科學規劃海水養殖業的布局，加強海水養殖業的環境影響評價工作。阻止以破壞海岸防護林和污染地表水、地下水為代價的養殖業的發展，防護林斷鏈區段，應迅速植樹修補。加強海水養殖池防滲漏保護措施，避免海水滲漏對地下水的污染，同時加強海水養殖業的水質污染監測。

④合理規劃開采地下水資源。雖然目前地下水開采程度較低，但隨著經濟的發展和人口的增長，大部分市縣將呈現不同程度的缺水狀況。缺水狀況的出現勢必增加地下水的開采量，因此，要合理控制地下水的開采規模與開采量，避免海水入侵與地面沉降災害的發生。海口市中心承壓水開采井密度較大的區域，應控制開采量的增加，逐漸往外圍方向轉移地下水開采井，讓水位恢復上升。

⑤隨著海岸帶經濟的發展，港口、旅遊區、養殖業等大規模建設使海防林、海岸護岸工程、淺海珊瑚等遭到破壞，引發海岸侵蝕作用加劇，因此在海岸帶開發建設中應做好海岸線的保護工作。

（4）建立地質災害監測預警預報系統，及時、有效地監測海岸侵蝕、土地沙化、水土流失、崩塌、滑坡等地質災害的發生、發展，預防、減少環境地質問題與地質災害的危害。

（5）進一步加強海岸帶海水養殖、熱帶農業、工業發展、礦產開發生態環境恢復等生態環境地質專題研究，為海南生態產業發展提供科學依據。

（6）加強生態環境地質保護的宣傳力度，提高政府部門、企業和民眾的生態環境地質保護意識，普及全民生態環境地質保護知識，使生態環境地質保護成為全社會的自覺行動。加強群測群防預警系統建設，全面提高生態地質環境保護水平。

（7）進一步健全完善生態環境地質保護體系，制定完善的生態環境地質保護技術標准，建立由省級、縣（市）級法規組成的法規體系和省級標准、縣（市）級標准組成的標准體系，實現生態環境地質保護的法規化和規范化。

（8）把生態省建設與生態環境地質保護有機地結合起來，促進地方經濟的良性發展。把生態環境地質保護工作納入當地政府的日常工作內容，生態環境地質恢復治理經費納入當年地方的財政預算中，使生態環境地質保護工作進入制度化和法制化。

E. 生態地質環境演化原因分析

近30年來，勘查區內的生態地質環境變化可以概括為兩個方面，一是良性變化，二是劣性變化。兩種變化在不同地區的表現形式不同，但就全區而言，主導變化是劣性強於良性，生態地質環境總體向著更加脆弱的方向發展。如果不採取堅決有力的治理和保護措施，任其發展，勢必產生由生態地質環境惡化帶來的一系列問題，影響和阻礙經濟和社會的可持續發展。

一、生態地質環境的劣性變化

勘查區內生態地質環境的劣性變化，具體表現為以下5個方面。

1.地表徑流減少，地下水水位下降，土地沙化不斷發展

引水工程的修建改變了地表水的地域分配，使大量的地表水消耗在源流和幹流上，用於擴大人工綠洲，從而使幹流中、下游的來水量和地表徑流不斷減少，也使得地下水的補給來源不斷減少，促使地下水水位下降。以塔里木河幹流下游大西海子水庫以東地區為例，由於中、上游地表水來水量減少和多年斷流，地下水得不到補給，地下水水位不斷下降。據有關資料，從該地區幾個觀測點地下水埋深的對比可以看出，地下水水位均處於下降趨勢（表7-16）。地下水水位的下降造成下游沙化土地面積不斷增加，程度提高。沙化發展對諸多綠洲構成了嚴重威脅，已形成了沙進人退的局面。據有關資料（宋郁東，2000），兵團農二師32團12連9支渠400m處的棄耕田，原是在砂質林灌草甸土上開墾的，20世紀60年代初棄耕，現已變成1.2～2m高的新月形沙丘鏈，沙丘每年前移6～8m，現移至9支渠渠邊，並經常使渠道被沙掩埋，影響灌溉。

2.主幹河流下游流域等地區土壤含水率降低，植物生長受到抑制

土壤水、地下水和植物生長存在著十分密切的關系。區內自然狀況下的土壤含水量主要依靠包氣帶水供給。當土壤的形成發育在地下水的影響下進行時，地下水通過毛細管作用可上升至植物根系層或地表，植物生長良好，不會產生沙化。當地下水位下降，毛細管上升水很少或不能達到植物根系時，植物開始衰敗，覆蓋度降低，出現輕度或中度沙化。地下水位進一步下降，土壤水分含量很少，植物生長受到抑制。當地下水位下降至植被適生水位以下時則不能為植物利用，這時土壤上層處於乾燥狀態，植物乾枯死亡，地表極易遭受風蝕破壞，發生大面積的重度沙化或嚴重沙化。

表7-16 塔里木河下游大西海子水庫以東地下水埋深的變化狀況

注:引自季方《塔里木盆地綠洲土壤水鹽動態變化與調整》。

勘查區內，除小部分人工綠洲以外，在主幹河流的下游流域地區，山前傾斜平原與沖積平原之間的過渡帶和處於風沙流通區的少數沖積平原，如喀什三角洲平原、阿克蘇平原等地，都是土壤極易發生乾旱的地區，因此也是沙化程度加重、沙化面積擴大的主要地區。

3.平沙地在風蝕作用下形成各類沙丘

平沙地或裸地由於無植被覆蓋，更易遭受風蝕破壞，特別是在含沙氣流作用下，其風蝕量要比不含沙氣流大3.4～5.2倍（見朱震達的《中國土地沙漠化研究》）。據野外觀察，當風沙作用於平沙地地表時就產生線狀風蝕擦痕，爾後在風蝕繼續作用下，風蝕擦痕不斷加深，發展成微凸起的土墩與風蝕線狀凹地。這種微凸起的土墩與風蝕線狀凹地繼續發展，凹地加深，土墩相對增高，形成崎嶇起伏的風蝕劣地。在由平沙地或裸地演變成風蝕劣地的同時，被風吹蝕的物質形成風沙流，當風沙流速度降低或遇到障礙物時，所挾帶的沙粒便下落堆積，逐漸增高，在不同風向的影響下，形成各種類型的沙丘，最後演變為純沙漠景觀。

4.風沙災害越來越嚴重

「寸草遮丈沙」形象客觀地反映了植被對防止風沙活動的作用。植被能防風固沙，是通過其改變地面粗糙度、削減風力起作用的，植被類型和覆蓋度不同，地面粗糙度不一樣，其防風固沙的作用也不一樣。近30年來，為了擴大耕地面積，盲目毀林開荒，亂挖甘草，毀壞了大量的林地和草地，開墾後又缺乏引水灌溉，種植的農作物長勢不好，不得不棄耕閑置，結果使自然林地和草地變成了裸露的平沙地。這種裸地極易加重風沙災害的侵襲，造成勘查區內的風沙災害越來越嚴重，給農業生產和交通運輸帶來重大損失，給人們的生產生活造成了嚴重影響。據宋郁東等的資料，塔里木河下遊河段鄰近地區，每年8級以上大風多達16～39次，土壤風蝕對綠洲農業生產危害嚴重。位於塔里木河下游的5個團場邊緣沙丘的移動，使沙化范圍不斷擴大，造成5個團場耕地棄耕，棄耕地面積達0.867×10⁴hm²，其中被沙埋的耕地就有2000hm²。1995年5月17日的一場大風，將34團近2000hm²的棉田全部刮光，因此不得不重播，不僅浪費了人力財力，還大大推遲了棉花的生長期。1985年6月10日和田沙暴造成街道、農田和公路被掩埋，直徑達25cm的樹木被連根拔起。1986年5月18日至19日，和田地區沙暴釀成8200hm²的棉田70％枯死，果樹落果率達60％，5000hm²小麥倒伏，10人死亡，9人失蹤，125個圈棚被毀，4128頭牲畜死亡和失蹤，736根電線桿被吹斷，直接經濟損失超過5000萬元。

公路受風沙危害更為嚴重，主要發生在和田—若羌和庫爾勒—若羌等公路段。沿途流動沙丘面積不斷擴大，塔克拉瑪乾和庫魯克沙漠每年以5～15m的速度向南、向西逐步侵入。據宋郁東等的資料，1982年9月對218國道尉犁至羅布莊段積沙的調查結果，在總計308km的路段上，上風向一側受到堆狀和舌狀積沙掩埋的路段共115處，其中阿拉干—羅布莊106km的地段，有95處積沙。14年後，即1996年10月調查，受到沙害的地段擴大為197處，增長了71.3％。阿拉干至羅布莊受沙害地段為145處，增長了52.6％。此外，由若羌至且末的公路塔什薩依段，早期修築的公路路基也已被流沙埋沒，塔什薩依至且末段新修的路面上也經常積沙，嚴重影響車行。由皮山至民豐的公路干線也經常被流沙切斷。

5.水質不斷鹽化

塔里木盆地是一個封閉的內陸盆地，各種沉積物和土壤中的鹽分含量普遍較高，無論是地表水還是地下水都容易溶解其中的鹽分，使TDS升高。

區內包括塔里木河、喀什噶爾河等9條規模較大的河流和博斯騰湖、艾沙米爾水庫等河水和庫容水，集中了勘查區內80％以上的地表水。由於人們在上游修渠引水、灌溉農田，灌區耕地鹽分降至0.5％以下，同時也排出了大量的鹽分到河流中、下流或水庫、湖泊內，中、下游主幹河道的河水及庫容水TDS提高，鹽分增加。以塔里木河為例，1958年前塔里木河是一條淡水河，多年來上游高TDS的農田排水大量泄入塔里木河，致使河水由全年的淡水演變成只在7～8月份洪水期才為淡水（TDS小於1g/L）的微鹹水河。據有關資料（樊自立，1998），1991年監測，全年河水的TDS均超過1g/L。伴隨著TDS的升高，含氟量也增高。枯水期（4～6月份）TDS達到3～6g/L，水質已不適合飲用和農業灌溉，只能作生態用水。平水期（9月至次年3月）為微鹹水（TDS 1～3g/L），對灌溉已屬較差的水，作生活用水只能短期臨時用。與塔里木河水質鹽化類似的還有喀什噶爾河、博斯騰湖、西克爾水庫等，在乾旱地區具有一定的代表性。

二、生態地質環境的良性變化

勘查區內生態地質環境的良性變化主要表現為以下5個方面。

1.耕作土壤代替自然土壤

自然土壤開墾後，經過人工改良，總的趨勢向著熟化程度增加、耕作性能良好、生產力提高的方向發展。在勘查區內，被開墾的自然土壤有林灌草甸土、草甸土、鹽土等。這些土壤鹽分含量高，經過洗鹽排水，種植改良，鹽漬化程度有所降低，有的還實現了穩定脫鹽，演變成了耕作潮土並建成了穩產高產田。在自然土壤的開墾改良過程中，土壤脫鹽，鹽分隨農田排水轉入自然水體，改變了自然狀況下的鹽分平衡，致使自然水體中的鹽分含量增加，這是一個不容忽視的問題。

2.人工栽培植物代替天然野生植物

勘查區生長的自然野生植物，包括沙拐棗、麻黃、霸王、紅柳、胡楊、灰楊等荒漠河岸林和芨芨草、蘆葦、甘草、羅布麻等鹽生草甸，其中除荒漠河岸林之外，大都是產草量不高、草質較差的劣等低等草場，只有少數中等草場。在人們經過墾植耕種以後，代替這些自然野生植物發展起來的是人工栽培植物，包括農作物、經濟作物、油料作物、綠肥牧草及果樹、人工防護林等。人工栽培植物提供了人們吃、穿、用的物質來源，但終又不能全部代替天然野生植物。人工植被對環境條件要求嚴格，其抗逆性和對環境的適應能力遠不及天然植被，所以，在發展人工植被的同時，還必須保護好天然野生植被。

3.人工渠系代替自然水系

在自然狀況下，勘查區內較大的河流出山後經洪積扇、洪積扇前緣進入沖積平原，呈線狀向下游延伸直至歸宿地。由於人工墾植耕地擴大了農業灌溉面積，河流出山後，水量就被人工修建的引水樞紐通過總乾渠、乾渠輸送到灌區，在灌區再由支渠、斗渠等分散到田間，從而形成了似蛛網狀的人工渠系。隨著灌溉面積的增加，人工渠系還會發展，河水在出山後被引用的也就愈多，輸往下游的水量也就愈少，逐漸地便由人工渠系取代了自然河流。

4.人工水庫代替天然湖泊

勘查區內主要河流的徑流量在年內的分配極不均勻，夏季水量大，常造成洪水災害，春季水量少，以致影響農業生產，在耕地面積不斷擴大的情況下，春旱十分嚴重，為了解決春旱和擴大灌溉面積用水，就必須修建水庫，對徑流進行調節。據樊自立等的資料，從20世紀50年代開始，僅在塔里木河幹流就陸續修建了大、中型水庫8座，總庫容量達5.9×10⁸ m³。人工水庫攔蓄了洪水和冬閑水，改變了地表水的地域分配，使河流不能到達歸宿地，從而使尾閭湖泊乾涸。如塔里木河下游的台特馬湖，近百年來最大水面面積約150km²，1962年為88km²。從60年代後期，特別是在1972年修建大西海子水庫以後，塔里木河下游斷流，湖水逐漸乾涸。在塔里木河和孔雀河下游，乾涸的湖泊還有柴魯特庫勒湖群、羅爾代克湖群和帕塔里克湖群。

5.人工綠洲代替自然荒漠

30多年來，經過人們一系列的生產活動，逐步建立起以人工水利為支撐的人工綠洲。據統計，勘查區內規模較大的人工綠洲共有10個，包括喀什三角洲綠洲區、阿克蘇—阿瓦提綠洲區、庫車—新和—沙雅綠洲區、輪台綠洲區、庫爾勒—尉犁綠洲區、博湖縣綠洲區、且末綠洲區、策勒—於田綠洲區、墨玉—和田綠洲區和英吾斯塘—阿依買里綠洲區。其中以喀什三角洲綠洲區、阿克蘇—阿瓦提綠洲區和庫爾勒—尉犁綠洲區面積最大。人工綠洲在發展經濟和為人們生產生活營造一個良好的生存環境方面有著十分重要的意義。

人工綠洲是以灌溉為主要條件發展起來的人工生態系統，系統的結構是按人的規劃而設計的，其功能是通過人為改造自然荒漠來滿足人們生產生活的需要。與自然生態系統比較，人工生態系統生物種類少、層次簡單，系統的自身調節能力很差，容易受到外界因素的干擾而發生變化。

綜上所述，區內生態地質環境類型變化的總趨勢是:綠洲與沙化土地並存，在綠洲擴大的同時沙化土地也在擴大；人工綠洲發展，向山前地帶推進；自然綠洲衰敗，沙化在向下游擴展。形成了兩種呈相反方向的環境演變。

三、水資源的開發利用與生態地質環境的演變

勘查區屬西北地區典型的暖溫帶乾旱荒漠區，年均降水量只有40～70mm，依靠天然降雨，不能滿足植物生長的需要，因此，無論自然綠洲還是人工綠洲植被，基本是依靠灌溉維持生機。但是，一定的水資源只能維持一定規模的綠洲，有水的地方就有綠洲，而無水的地方就要向沙漠化演變，區內3種生態地質環境類型都隨著水資源的變化，存在著此長彼消的相互制約關系。勘查區內的地下水資源主要來源於南北兩側山區。隨著水資源開發利用程度的不斷提高，水資源的消耗方式從以自然生態為主，轉向擴大人工綠洲生態為主，必然會改變水資源的時空分配，從而使生態地質環境發生變化。

1.植物的生長狀態受水分變化的控制

勘查區內天然降水稀少，不能滿足植物生長的需要。植物生長所需的水分主要依靠地下水供給，而地下水又由地表水轉化而來。因此，一旦水資源開發利用不合理，地下水位就會下降，植物會由正常發育轉變為生長不良，進而乾枯死亡。胡楊、紅柳等喬灌木林生長良好時的地下水位深度分別為1～4m和4～6m，大於7m時生長不良，大於10m時開始衰敗死亡。草甸植物生長良好的地下水位埋深為1.5～3.5m，生長較好的地下水位為3.5～4.5m，大於5～6m時生長不良，大於7m時就乾枯死亡（表7-17）。

在勘查區內，不僅植被會隨水分的供給多少而發生變化，而且土壤同樣會隨水分補給狀況的改變而發生變化。一方面由於本區降雨稀少、蒸發強烈，另一方面由於本區地下水TDS較高，在地下水位比較高的區域，地表不斷積鹽，並形成鹽結殼、鹽聚層，最終形成鹽漬土。在地下水位下降和土壤水分減少的區域，土壤原有的形成過程趨於停止，開始出現沙化，而且隨著地下水位的不斷下降，土壤水分繼續減少，土壤的沙化程度越來越嚴重。可見，由於土壤和植物發生演變，生態地質環境類型發生了變化，農作物長勢較好的有機質含量較高的壤土變成了鹽漬化土或沙化土，土壤的這種變化均受水分變化的控制。

表7-17 塔里木河沖積平原主要植物不同生長狀態及相應的水位埋深（單位:m）

注:據新疆地礦局水文地質大隊《塔里木河流域水文地質調查報告》。

2.水資源的開發利用對生態地質環境的影響

多年來，勘查區內的水資源開發利用缺少統一規劃，開發利用方式不合理，由此帶來了一系列的生態地質環境問題。據有關資料（樊自立，1998），勘查區從20世紀50年代開始進行大規模的水土資源開發，起初以擴大耕地面積為主，由於盲目開墾，生態地質環境遭到了嚴重破壞。自70年代中期以後，轉入以鞏固已有的生態類型和提高生態地質環境質量為主，生態地質環境破壞得到了一些抑制。但是，90年代中期又掀起新一輪的水土開發熱，有的地域在源流又新修了水庫，如渭干河上游水庫，使源流和幹流的中、上游引水量增加，而下游水量銳減，造成水資源地域分配更加不平衡。

在新修水庫的同時，還修建了引水樞紐工程和灌區內配套的乾渠、支渠等，將大量河水引入灌區灌溉農田，形成了若干蛛網狀的人工渠系，使河流一出山口水量就被人工渠道引走。這就必然使輸往下游的水量不斷減少或斷流，逐漸地由人工渠道代替了自然河道。隨之帶來的不利方面是，灌區渠道滲漏和田間入滲提高了地下水水位，使土壤遭受次生鹽漬化；自然河道下游斷流，地下水位下降，促進了土地沙化面積擴大、程度加重。

表7-5和7-8的統計對比數字反映，勘查區內沙化土地面積10年來增加了35.12％，其中重度沙化土地面積增加了9.72％，綠洲的面積則減少了近1％。可見，水資源的不合理開發利用對區內的生態地質環境已經產生了重大影響。人工生態的建立，擴大了灌溉綠洲的面積，提高了土地的生產力，但同時自然林地和草地的面積發生了大幅度的減小，自然生態遭受了破壞，各地域的水資源分配不均衡，擴大和加劇了生態地質環境的惡化，對人類的生存與發展構成了一定的威脅。

因此，合理開發利用水資源，積極穩妥地發展人工生態系統，切實採取有力措施保護自然生態系統，使之相互協調、相互依託，是今後勘查區內生態地質環境治理的根本任務。

F. 　生態地質環境保護的措施和對策

保護好生態地質環境，是人類可持續發展的需求，也是構建三江平原優化生態地質環境的一項重要內容，是我們這一代義不容辭的神聖職責。因此要針對生態地質環境保護中存在問題，有的放矢地解決實際問題，全面提高資源、環境、經濟、社會效益，切實將三江平原生態地質環境保護工作做好。為此，提出以下具體深入的措施和對策。

一、加強地質環境保護的宣傳教育工作，人人樹立憂患意識

要充分發揮宣傳媒體的作用和科普活動等多種形式，加大地質環境保護的宣傳力度，在三江平原范圍內廣泛宣傳保護生態地質環境的重要性，深入傳播生態地質環境保護意義及科研價值，在全社會樹立保護地質環境的憂患意識，把加強環保意識納入思想道德文化建設的范疇，提高人民群眾環保的自覺性，使人民群眾都關心參與和監督生態地質環境的保護工作，這是搞好生態地質環境保護的力量源泉和根本保障。三江平原要擁有直接為生態地質環境保護服務的咨詢、設計、施工、研究、開發機構、企業、團體，為發展環保來宣傳教育。各學校要開設這方面學科、專業和一些課程。學校要向社會輸送環保產業專業人才來滿足生態地質環境保護事業對人才的需求。要成立環保人才培訓中心，加強青少年的環保教育，掌握一定的環保知識，多出版發行有關環保知識方面的宣傳品，還應成立這方面的專門機構，作為向公眾進行生態地質環境保護宣傳和教育的中心。建議加強以三江平原優美自然風光和生態地質環境保護為內容的錄像、電影、電視片的攝制，通過這些手段，使廣大群眾受到更為形象的直觀教育，了解三江平原，熱愛三江平原。

20世紀是一個對生態地質環境瘋狂破壞的時代，那麼21世紀則應當是一個深刻反思的時代。應當承認，21世紀也為人們反思「發展」提供某種機遇。問題在於，歷史是否給人類留下足夠的時間和餘地，使三江平原在生態地質環境未完全破壞之前還有機會尋找有效的拯救之道？古人曰：「生於憂患，死於安樂」。在充滿憂患的21世紀之初，我們必須停下匆匆開發的破壞腳步，去反思剛剛逝去的歷史給出的一系列難題。令人焦慮的是，歷史不允許我們迴避和推遲這種反思了，因為任何迴避和反思都可能使我們再次喪失拯救三江平原的機會和希望。這絕非危言聳聽，一個表面看上去極其優美的生態地質環境，其退化和消失往往是迅速的，這已經為以往地球變遷和人類歷史反復證明的。所以真正的悲劇往往在於自然界有憂患人們卻無憂患意識，有危機卻無危機感。所以從現在起，我們人人都要樹立憂患意識。

二、要協調人與生態地質環境之關系

人類的活動規模日益巨大，對自然界的各種沖擊也日益廣泛和深遠。自然界對人類的反擊相應也越來越深重和頻繁。由此造成的地質災害和由於人類活動的復雜化而帶來的生態地質環境問題也日益復雜。這些都是由於人和自然界不協調造成的。而這種不協調又是由於人類的各種活動之間的不協調造成的。所以三江平原的任何客觀決策必須考慮人與自然的協調發展和平等相處，絕不能只考慮大自然對人類的「恩賜」或「無償佔用」，而不考慮人對大自然應盡的義務。

由此可見，我們要研究人類的各種活動及其同自然界物質運動怎樣協調，才能維持人類的生存環境，才能爭取最大的客觀效益和長久的物質利益。當代社會的發展，文明的進步，不是取決於單個因素的作用，而是取決於所有社會因素和生態地質環境因素的綜合作用。探索各種生態地質環境因素和社會因素的內在聯系和運動規律，特別是提高人對各種因素的調控能力，使社會因素與生態地質環境因素相互協調，這是實現整個社會順利發展的關鍵，也是提高經濟效益、生態效益和社會效益的關鍵。這樣一來，衡量和評判現代人類的一切活動、規劃和發展目標是否適度、適宜、適地、適時、適中，是否有利於維護人類的生態地質環境，並爭取最大的客觀效益和長久的物質利益，關鍵是看一切活動、規劃和發展目標是否保持與生態地質環境整體協調發展。

三、正確處理生態地質環境保護與經濟發展的關系

經濟發展是社會進步的主要表現形式之一，是關繫到當前人民生活的頭等大事，發展是硬道理。地質環境是人類賴以生存的物質基礎，生態地質環境保護不僅關繫到當代人，同時也關繫到子孫後代的利益，是重要的公益性事業。它是建立在當代人對資源、環境的破壞，使人類生存空間變小，生存質量降低，生存的物質基礎動搖的基礎上而產生和發展起來的。人類歷史的發展自始至終都是對生態地質環境資源的利用過程。從經濟學角度來說，生產力系統的運行與經濟發展過程就是人類在一定的自然地質環境中所從事的物質資料的生產過程，即人類與地質環境之間進行物質交換、能量信息的交流與轉換，使其變成財富，並保持相互之間的動態平衡的過程。可以說近幾個世紀，經濟的發展是以資源破壞和環境惡化為代價的。因此，形成了經濟發展與資源保護的矛盾。實際上，發展與保護並不是對立的，而是矛盾統一體的兩個側面，保護包括保持、保存、維護和持續利用，並不是單純的保持不動，它是持續發展的一部分。同時，發展反過來又為保護奠定了堅實的物質基礎，兩者是相互聯系相互促進的。保護是為了發展，發展又促進保護，是持續發展思想的具體體現。生態地質環境保護的實質，是在持續利用原則的前提下，充分地保護好每一個地質遺產，隨著科學技術的發展，方法論的進步，而全面、深入地發掘其潛在的、不為人知的和所有的使用價值，為人類發展服務。因此，在生態地質環境保護過程中，應體現保護與發展、局部與全局、眼前利益和長遠利益相結合的原則，促進生態地質環境的持續利用，而不是只保護不利用，更不能掠奪式地開發利用地質環境，而不加以保護和恢復，應該遵循持續發展的思想，以此來規范自己的行為准則。所以人類必須考慮到發展與資源、生態與環境、人口與發展、自然與環境的平衡。不能只考慮經濟發展而不考慮資源、環境、生態、人口的變化；還必須考慮經濟效益和生態、社會、環境效益的最佳結合。要制定經濟發展戰略，應遵循生態地質環境效益最佳原則、生態平衡原則、資源永續利用或循環利用原則，並建立完善起生態經濟系統的科學理論，把社會再生產視為一個完整的生態、經濟、社會、環境的大系統。研究制約生產發展的各種社會因素，還要研究各種自然生態因素。所以我們要充分認識生態地質環境系統持續發展的穩定基礎，只有在保護地質環境、維持生態平衡的基礎上，才能為社會創造更大的經濟效益。把保護地質環境、合理利用資源與經濟建設同步規劃，同步發展，以協調地質環境保護，人類生存與經濟發展利益的統一。總之，說一千道一萬，良好的地質環境能促進人類文明，社會的進步，經濟的快速發展；惡劣的地質環境給人帶來危害，造成經濟損失，遏制了經濟發展。所以人類的豐富多彩的經濟生活和盡可能完美的生態地質環境應協調統一。

四、做好為規劃服務的生態地質環境的工作

新中國成立以來，三江平原興建了大量工程，其中不乏大型和特大型工程。由於眾所周知的原因，區內有許多工程具有長周期、反復勘察的情況，也有的工程是盲目建設，不經規劃勘察，甚至先施工後勘察，以至產生新的生態地質環境問題或後患無窮。三江平原基本上仍是一個農業大區，隨著國民經濟的發展，有大量工程待建，存在著許多生態地質環境問題有待研究和解決。工程建設的發展與需求也迫切需做大量的工程、環境地質調查工作，以便為工程、環境的規劃、設計、運營提供生態地質環境依據。這項工作是近幾年發展起來的地質工作，目前還處在探索階段。事實證明，有關專家的科研、考察、論證等既能為環境保護提供理論基礎和行動榜樣，也能為環境保護的實施出謀劃策，又能提供盡可能多的生態地質環境信息，去和建設規劃結合。從規劃角度來講，存在如何把這些地質資料用到規劃中去。這項試點工作已在少數城鎮取得一定效果。三江平原的國土開發是國家重點項目之一。對區內主要城市、礦區、通商口岸的水工環論證，是根據國家計委和原地礦部的部署而進行的。其目的是論證區域規劃目標實施的適宜性，為地質資源的開發、環境保護提供防治對策和建議，為國家的重點工業區和礦區、邊境口岸建設提供近期和遠期的宏觀依據。這是一次得益於當前、服務於長遠的重要工作。可以先從區內經濟結構和生產力布局，經濟開發現狀、規模和方向入手，進而研究水資源開發與管理、生態地質環境質量與容量、環境地球化學、環境評價方法、生態地質環境管理模型和信息系統運用、環境預測多項工作。

五、實行在市場經濟體制下生態地質環境管理

目前在市場經濟活動中，具有自主經營和自負盈虧的企業考慮的是自身的利益和效益，很少考慮環境污染和生態平衡破壞造成經濟負效應。他們把自身產生的環境污染與破壞有意無意轉嫁給社會與國家。而市場機制不能自行消減環境污染和破壞，所以市場經濟呼喚環境管理的強化，勢在必行。要規定政策，明確在生產開發過程中誰污染誰治理、誰開發誰保護。對排放污染物的企業或單位收取環境補償費用，要依據法律、法規、政策、行政、經濟等手段，對企業和社會中各種損害環境、破壞資源的行為實行嚴格的監督管理。另外三江平原當地政府引導和調控力度不夠，市場發育不成熟，區內條塊分割，地方保護，行政卡阻現象多，對生態地質環境造成了更多破壞。市場機制管理分散，系統運行效率低下。生態地質環境是人類環境的組成部分，生態地質環境管理是環境管理的分支，在市場經濟體制下同樣需要加強政府職能作用，這是共性。生態地質環境管理也有自身的特性。這種特性不能沿用過去傳統的老辦法，而必須要有新思路、新方法、新機制。必須適應建立市場經濟體制的要求和新的對外開放環境，充分考慮國際、國內、三江平原地區市場需求的新變化，運用市場機制，按經濟規律辦事，變資源導向型開發為市場導向型加以生態地質環境管理為控制，充分挖掘三江平原自身潛在優勢與開發優勢，選擇合理的發展模式，實現三江平原跨越式發展與趕超戰略。這樣才能從宏觀到微觀的整個決策鏈中保證三江平原開發中生態地質環境的和諧。

六、加強三江平原水文地質調查

三江平原水文地質調查現狀是，其工作程度較高，區域性1∶50萬、1∶20萬水文地質調查基本覆蓋了全區，但工作精度存在地區上的不均衡，一些地區水文地質調查只達到1∶50萬精度。1∶5萬比例尺或更高精度的綜合性、城市、工業、礦山供水勘察、農田灌溉供水調查、勘察，只是在城區、近郊區、重要農業縣和貧水乾旱地區開展。

地下水資源區域性、流域性計算與評價，是在上述調查、勘察成果的基礎上，於20世紀80年代前後相繼進行的。其重要的水文地質參數、開發利用現狀、補給邊界，由於當時的歷史條件，其評價結果和現實地下水形成條件即補給、徑流、排泄、開采現狀均有很大的差別。

20世紀90年代後區域性水文地質調查，局部地區水文地質勘察本很少進行，僅是城鎮、工礦供水水文地質勘察有零星開展。現有調查、評價、研究工作，已遠遠滿足不了現階段社會經濟發展對供水水文地質調查、勘察與評價的需要。

隨著近20年國民經濟和社會的快速發展，城市、工業特別是農業用水的大幅度增長，水資源的短缺已成為經濟和社會發展的制約因素。近幾年諸多大中城市夏季生活用水嚴重緊張，限時、限量供水，以提高水費加以制約，由於乾旱缺水許多地區農田大幅度減產，造成經濟損失巨大。就地下水而言，由於大面積稻田、旱田水澆地增加，加大了地下水的開發強度，造成區域性地下水位下降，地下水動力場發生急劇改變，部分地區水質發生重大變化。地域性地下水資源過量開采，造成了如佳木斯、建三江等城市地下水下降漏斗，不合理開采地下水，破壞了沼澤濕地生態環境。蘿北等地乾旱的加重，人畜飲用水極為困難，嚴重乾旱加速了荒漠化的進程。

通過水文地質調查、勘察、評價、重點解決三江平原地下水資源開發潛力，為農業灌溉用水提供依據。要解決嚴重缺水區的供水方向、前景問題，解決深淺層地下水資源潛力問題，同時對水資源的聯合調度問題，含水層系統劃分，大厚度含水層地下水資源開采問題都需提到日程。要查清資源底數、補給、儲存資源、可擴大的可開采資源、潛力的前景。

在查明水文地質條件、評價地下水資源、擴大開發潛力研究過程中，對與之相伴的環境水文地質問題，如地下水過量開采降落漏斗的恢復即人工回灌問題、地下水調節水庫示範工程問題、地下水不合理開發引發的土地沙化、荒漠化、沼澤濕地退化、地下水污染治理等問題都應一並考慮，就這點看，今後的調查與評價應該是綜合性的，以適應社會經濟發展的全面需求。

七、加強環境地質調查

全球經濟包括我國經濟發展，都與資源、環境、人口問題密切相關。也正是這種快速發展使資源、環境、人口問題愈來愈突出。就地學中的地質環境學科而言，也由於資源與環境問題被各國地學工作者倍加重視，地學與環境學的銜接，使地質環境領域涉及范圍不斷擴大。因此，環境地質調查工作就更為社會經濟發展所需要。

三江平原環境地質調查工作起步較晚，工作程度薄弱。環境地質調查，除對環境地質條件進行調查外，重要的要評價各類環境條件對國民經濟發展所具有的正面和負面效應。必須切實執行環境影響評價（EIA）制度，這必須針對黑龍江省及三江平原一些縣（市）、農場對開發中有關法規、政策、計劃、區域規劃的發展戰略進行戰略環境評價（SEA）。這些調查有城市環境地質、農業環境地質、礦山環境地質。就自然單元而言，有山地、平原、台地、階地、漫灘、古河道地區環境地質、沿江、河岸環境地質等。總體來看還是生態環境地質。這些不同類型、不同單元的環境地質條件，有其自然狀態下的優勢和劣勢，也有由於人類活動造成的優勢和劣勢。環境地質基本條件的查清和優劣勢的利用與改造，對經濟和社會發展是必要的，也是急需的。這些條件和問題由於調查和研究不夠，只能是概念上、宏觀上有大體的了解和認識，對其發生、發展演化規律尚知之甚少，對其國民經濟的直接影響和潛在危害尚處於膚淺的認識。為此進行環境地質調查仍是今後「十五」和中長期水工環工作重點，區域性、流域性、行政區劃的、地域性的以及專題性調查工作勢在必行。只有對這些條件和問題進行查清並利用和改造、減少制約因素、利用優勢條件，才能適應社會經濟穩定和持續發展。

八、加強地質災害調查

三江平原是我國重要的礦產資源基地，有些礦山具有多年開發歷史。但就礦山開采出現的諸多問題乃至災害以及其他人類工程治理和自然因素引起的地質災害調查工作卻甚少。地質災害調查、評估、防護、治理缺少近中長期的規劃，這滯後於經濟發展的需要，不適宜地反映突出。三江平原地質災害較突出，雙鴨山、鶴崗煤礦采空區沉陷、塌陷、地面變形、露天開采造成的滑坡、瓦斯爆炸、冒頂、地壓、煤層自燃、礦井涌水；其他尚有大量采砂金、採石取土造成的災害。除前面所述的災害外，其他尚有礦震、岩煤、尾礦渣、土地破壞等各類環境地質問題。礦山地質災害和帶來的環境問題除規模大、危害嚴重外，尚有一些老礦山已經閉坑和即將閉坑。閉坑後的礦山環境和礦山災害都更加突出，給社會帶來不安全因素，對礦山城市經濟發展造成制約和損失。

山區由於森林植被被破壞，為泥石流地質災害的發生發展創造了誘發條件，在強烈降雨的誘發條件下泥石流頻繁發生，具有群發、多發性，造成嚴重的危害。

隨著城市建設、交通水利基礎設施建設的發展，其誘發的地質災害如山區城市、交通干線邊坡穩定性、滑坡、崩塌災害日顯突出。

農業地質災害有黑土層變薄、有機質減少、水土流失、土地沙化、鹽鹼化、旱澇、凍融。區域地質災害有地貌破壞、洪水、界河坍塌、水庫滲露、生態破壞、地震、活動斷裂等。其他地質災害有「三廢」拋擲無度；臭氣熏天，污水橫流，廢渣堆積如山。

因此開展地質災害調查評價，將是保證經濟社會發展當務之急。調查評價目的在於防禦、避讓、防患於未然。進而採取對策和進行治理，同時要建立地質災害預警工程，以使災害造成的經濟損失達到最低限度，使三江平原生態地質環境保持良好的態勢。

九、建立三江平原生態地質環境監測網站

區域地質環境監測現狀，目前僅限於地下水水位、水質監測。20世紀80年代初區內組建了地下水動態觀測總站，後改名為環境地質總站，但就其工作范圍還是僅限於對地下水的觀測，並僅限於佳木斯城區一帶和一些農場。區內基本沒有建立不同區域水文地質單元、主要行政區的監測網，雖然在地下水開發強烈、環境地質問題突出的地區，在網點的布設上有所加強，但其網度距要求相差甚遠，監測手段基本上處於原始狀態。無精密儀器和自動連續觀測資料，還遠不能滿足經濟建設、水資源評價及開發利用需求。

隨著地質項目的市場化，國家計劃投入減少，初具規模但很薄弱的地下水監測網由於經費不足受到了沖擊和削弱，相當數量的網點已不復存在，監測質量難以保證，監測周期加大，監測資料殘缺。地下水資源調查、評價和指導地下水科學合理開發利用的資料日漸減少，遠不能適宜水文地質調查評價、地下水合理利用規劃、地質環境保護的需要。

地質環境調查評價需要的其他類型監測工作，特別是地質災害監測網，基本屬空白，有的也只有個別城市、礦山、企業由於自身需要而設立的監測點。建立健全地質環境監測網，主要是地下水監測、地質研究條件演變監測，獲取系統的信息資料，這是為滿足和保證地質環境調查，地下水資源評價，指導地下水科學合理開發，保護地質環境，提供充分的信息。建立地質災害監測網路，也是實施地質災害預警的必要條件。

據此，應對地下水監測網路加以恢復、補充、完善，對地質災害監測網建立要納入規劃、計劃加以實施。這些網路的建立應該考慮到不同地貌單元、不同水文單元、不同含水層層位；要考慮地下水形成的補給、徑流、排泄條件，如地下水分散開采區、地下水過量開采區等地下水不同程度開采區、地質災害不同程度區即易發區、較易發區去建立。

要建立三江平原生態地質環境監測總站，各市縣農場建立生態地質環境監測分站，對有特殊問題的地點可設專門問題監測站（如礦泉水、地質災害點等）。總站負責組織開展三江平原生態地質環境監測工作，匯總三江平原生態地質環境監測資料、信息，負責建立三江平原生態地質環境電腦資料庫及信息處理中心。各分站負責轄區內各市縣農場的生態地質環境監測工作。各專業部門也要建立相關專業監測網。國土資源部門需進行三江平原生態統網、聯網，形成統一的生態地質環境監測網路，並投入運行，開展預報預測工作。區域地質環境監測網的建立和獲得的信息，它的服務方向將是社會性的，可滿足社會、國民經濟各領域、各部門的需要。

地質災害防治是一個多部門、多學科的綜合性工作，涉及地質、氣象、城建、環保、水利、地震、交通等專業系統信息的疊加，覆蓋面廣。在現今電子、衛星通訊技術飛速發展的帶動下，將遙感技術、微電子技術、同位素技術、計算機技術、信息技術等推廣應用於地質災害綜合防治項目，具有很好的實用性。建立地質災害數據傳輸網路和防治指揮系統，捕捉災情警告信息，加強部門間信息交流，提高預測預報成果的水平和質量，逐步形成社會防災能力，實現減輕地質災害的目的。

G. 生態地質學的歷史及現狀

盡管生態地質學的產生已孕育了較長的過程，但過去地質學家在這一領域中所做的工作卻是有限的，研究歷史及現狀僅僅通過數篇論文反應出來。生態地質學的研究歷史可以劃分為兩個發展階段。 我們專攻生態地質學方面的研究起步較晚，國外專攻生態地質學方面的文章也不多。在國內，陳夢熊發表的「論生態地質環境系統與綜合性生態環境地質調查」和林景星（1999）發表的「生態環境地質學概述」，基本表達了目前生態環境地質學研究的現狀。
陳夢熊(1999)從環境地質學的觀點出發，把地質環境作為一個獨立的非生物系統,提出在自然生態環境與社會生態環境雙重影響下，研究地質環境與人類和生存環境之間的關系,即生態地質環境系統的新概念。建議把傳統的水文地質學、工程地質學以及災害地質、城市地質、農業地質等內容,概括稱為生態環境地質。他強調地質環境系統、自然環境系統和社會經濟系統三者之間存在相互影響、相互制約的緊密關系，且把三者之間錯綜復雜的演變機制，視作一個動力系統,稱之為生態地質環境系統。對人類社會起主導作用的地質環境,在自然環境與社會經濟環境的雙重影響下，既可向良性循環發展,也可向惡性循環發展。他建議把研究生態地質環境系統的科學稱為生態環境地質學。
林景星以城市生態環境為研究原型，從環境污染角度提出：「生態環境地質學是一門研究人類地質活動所引起的地球最表層(含生物圈、水圈)的物質移動和能量轉換規律及其所產生的正面效應和負面效應對人類生存環境影響的科學」。他認為生態環境地質學應以生物體為主體,研究其對各類環境地質條件的反映，並著重研究有史以來人為地質作用（特別是大規模的經濟活動）對人類生存環境的影響。

H. 淺談地質環境與環境地質、生態環境的關系及其保護

邢永強張璋張洪波楊皓宇

（河南省國土資源科學研究院，鄭州 450016）

《河南地球科學通報》，文章編號：978-7-80246-005-8-325-4

摘要 首先介紹了地質環境、環境地質與生態環境的概念及內涵，分析了它們之間易引起混淆的異同點，其次對地質災害與地質環境的關系進行了評價與說明，最後指出必須樹立持續利用地質環境的科學觀，以及當前地質環境保護應採取主要措施。

關鍵詞 地質環境 環境地質 生態環境 地質災害 保護措施

人類賴以生存的載體包括生物圈、水圈、大氣圈和岩石圈。在生產力相對低下的社會，由於生物、大氣和水容易受到人類工程活動的影響而改變，而岩石圈的影響則相對小一些，因此，在傳統的學科分類中，將生物圈環境、水圈環境和大氣圈環境歸類到生態環境范疇。每當人們提及環境時，聯想到的主要是空氣污染、水污染和森林植被破壞等，而對岩石圈環境的關注則遠之不及。

近50年來，隨著生產力的提高和人口的激增，人類對環境的干預愈來愈強烈，開始超過自然環境本身的演化過程，如目前人類每年約消耗500×10⁸t礦產資源，已超過大洋中脊每年新生成的300×10⁸t岩石圈物質（黃潤秋等，2001），並影響到岩石圈系統。由此，在生態環境的基礎上，提出了地質環境概念。

1 地質環境、環境地質與生態環境的內涵

地質環境是指影響人類生存、發展的地殼表層的岩石、土壤、地下水等地質體及其活動的總體，包括地球表層岩石圈和風化層兩部分地質體的組成、結構和各類地質作用與現象。地質環境是具有一定空間范圍（從地表或岩石圈表層到人類生產活動所能達到的地殼深部）的客觀實體，包含物質組成、地質結構和動力作用三個基本要素。它是與地質作用密切相關的自然環境，它與自然環境一樣具有自然屬性與社會屬性。

地質環境的自然屬性主要是指其整合性與資源性（林道輝等，2002）。整合性是指地質環境的空間與要素密切組合成一個有機整體。地質環境存在於一定的空間之中，離開了空間也就談不上地質環境；地質環境包含許多自然因素與條件，如地層、岩石、礦物、構造、地形、地貌、地下水、地球化學元素、地球物理參數、各種地質災害體等；只有空間與要素的有機結合才能稱為地質環境，僅有空間或僅有要素都不能成為地質環境。資源性是指地質環境的主要因素既是地質環境的主要組成要素，又具有資源功能，具有雙重屬性，可稱為某種特定的地質環境。按地質環境的上述自然屬性，可將其分成兩種類型：一種是常規地質環境，是指在一定空間中，一些常規的基本要素有機結合所形成的地質環境，它們往往反映某個地域人們賴以生存與發展的基本地質環境。另一種即資源性地質環境，是指幾個具有雙重屬性的要素在一定空間中有機地結合而成的一種特殊地質環境。

地質環境的社會屬性是指地質環境是人類社會的一個重要組成部分，會影響整個社會。人類的生產與生活活動也參與了對地質環境的改造作用，這種改造作用的方式和強度在某時某地甚至會遠遠超過地質作用，從而引發地質災害。地質環境是人類生存與發展的條件，這就決定了它與作為人類生存與發展物質基礎的自然資源不一樣，它不可能用來經營而獲取利潤，只能作為社會的組成部分而存在。

地質環境質量主要由自然地質條件的穩定性、原生地球化學背景、抗人類活動干擾的能力以及受污染或受破壞的程度等因素決定（鞠美庭等，2004）。

環境地質學通常是指研究地質環境的基本特徵、形成機理和演化規律，以及人類工程技術經濟活動與地質環境相互作用、相互影響和相互制約的科學（王孟本，2003）。綜觀地質環境的自然屬性與社會屬性，可相應的將環境地質學分為常規性環境地質學與資源性環境地質學。前者主要是研究常規地質環境形成的機理及其與人類生產生活相互影響、相互作用的學科。後者主要是研究特殊地質環境形成的機理及其與人類生產生活相互影響、相互作用的學科。按不同的地質環境又可將其分為若干個環境地質子學科，各個子學科還可進一步劃分為更次一級的子學科，在這些學科指導下進行的地質工作即環境地質工作，包括地質環境的調查、研究、監測、預報等。

生態環境是指影響人類生存和發展的各種天然的和經過人工改造的自然因素的總體，它由自然環境、工程環境和社會經濟環境組成（王孟本，2003）。生態環境研究的空間范圍是從地表（岩石圈表面）到人類生產活動所能達到的空間頂部。生態環境質量主要由氣候、氣象、水文、生物、土壤、地貌和光熱等自然條件以及政治、經濟、文化等社會條件決定。其中，以林業為主的生態體系是生態建設的重要內容，工農業及城鎮生活污染治理是環境保護的關鍵環節，而水資源子系統則是各子系統之間聯系的紐帶。

2 地質環境與生態環境的關系

從地質環境與生態環境的內涵分析，它們是環境體系中的兩個方面，兩者之間既存在相對的獨立性，也存在著相對的統一性（王如松，2005）。

地質環境與生態環境的相對獨立性主要表現在如下四個方面：首先，盡管兩者屬環境體系的兩個領域，但在研究對象上存在明顯的區別。地質環境主要研究以岩石圈和地下水圈為主體的地質體及其與自然地質作用和人文地質作用相關聯的各種環境問題，而生態環境主要研究以大氣圈、生物圈和地表水圈為主體的各種環境問題；其次，盡管地質環境與生態環境都是具有一定空間范圍的客觀實體，但前者主要指地表以下，而後者主要指地表以上；再次，地質環境是在漫長的地質歷史過程中逐漸形成的，是地球內、外動力長期聯合作用的結果，在沒有外界干擾的情況下是相對穩定的。而生態環境盡管也受自然地理氣候條件制約，但與人類社會活動的關系更加明顯。另外，一旦地質環境遭受破壞，將具有難以恢復的特點。相比之下，解決生態環境問題的方法要直觀一些。如地下水的污染主要靠自身的凈化作用進行解決，需要漫長的過程；而地表水的污染可以通過添加化學葯劑或者通過排泄與補給的辦法予以解決，需要的時間要短得多。

地質環境與生態環境的相對統一性主要表現在如下三個方面：首先，兩者同屬於環境范疇，研究目的都涉及影響人類生存和發展的環境問題；其次，在研究內容上兩者具有一定的交叉性，如地表的土壤環境是它們共同研究的對象；再次，地質環境與生態環境存在著密切相關的動態平衡關系，如水文環境的地表水與地下水總是互相流通、互相轉化，一旦其中的一個因素遭受污染，必將引起另一因素變化。

生態環境和地質環境是環境體系中的兩個方面。生態環境是地質環境的「屏障」，對地質環境起著巨大的保護作用。當生態環境的森林植被遭受破壞或大氣降水與氣候條件發生變化時，將導致水土流失、地質災害、土壤退化等一系列地質環境問題。地質環境是生態環境的「載體」，對生態環境起著一定的控製作用。成土基岩是除自然地理氣候條件外控制森林植被種屬與空間分布的最重要因素，地質體特徵與水文環境、地質背景與社會經濟狀況之間均存在著一定的相依聯系。

生態環境與地質環境相互作用、相互影響、相互制約，便形成了相對統一的、集人—地—生活活動所產生的一切環境要素於一體的整體（黃潤秋等，2001）。生態地質環境是這一整體的完整表達，它不僅包括生態環境和地質環境的全部要素，還包括兩者相互作用所產生的新的環境要素。

生態地質環境是人類生存和發展的基本場所。人類依賴生態地質環境而生存和發展，同時人類活動又不斷地改變著生態地質環境質量。生態環境的惡化將導致地質環境的脆弱，地質環境的好壞關系著生態環境的有效治理。改善生態環境可以通過生態建設與環境保護予以實現，而地質環境是在數百萬年乃至數億年漫長的地質歷史過程中逐漸形成的，具有難以恢復性特徵。人類在建設生態環境的同時，必須有效地保護地質環境。

3 地質災害與地質環境

地質環境是人類社會發生發展過程中所依託的地球表層岩、土、水共生的地質系統。地質災害是地質環境的組成部分，是隨著人類社會的生存與發展而出現和變化的。地質災害具備自然屬性、社會（災害）屬性和資源屬性等基本屬性，它既是一種自然動力現象，又是人類參與造就的產物，還是人類作為生產、生活的資源乃至生存之地（如古滑坡泥石流堆積地和大江大河的洪泛區）。地質災害起源於地質環境變化，這種變化的動力來自於地外天體、地球內動力、地球表層外動力和人類社會工程經濟活動等多種因素的「共振」或耦合作用。在我國社會經濟建設高速發展階段，人類活動與地質環境的相互作用將同步增強，必然導致地質環境變化的動力耦合作用增強，只有主動應對才是避免地質災害趨勢增強的正確選擇。

4 樹立持續利用地質環境的科學觀

隨著社會經濟的快速發展，我國開始實施新的發展戰略，通過實施全方位的國家創新工程，建設社會主義新農村，逐步構建資源節約型和環境友好型的和諧社會。要達此目的，必然涉及廣大農村基礎工程和公共設施的大規模建設和固體礦山、油氣水能源及交通工程等對地質環境的廣泛利用，也就必然廣泛地影響地質環境的自然演變進程，使地質環境變化的范圍、方式和強度呈現出新的態勢，產生具有深遠影響的環境地質問題和地質災害。為避免和減輕負面的風險，就必須創新觀念，從人類與地質環境和諧共存的願望出發，變單純地保護地質環境和被動地防治地質災害為持續利用地質環境和主動進行地質災害防治風險管理。

樹立持續利用地質環境的科學觀，就是把人與地質環境和諧共存放在第一位，把規范人類自身的行為融入順應與改造自然過程之中，從而避免出現地質環境的不可持續利用現象，減輕地質災害（張芹，2001）。奉行「以人為本，持續開發利用地質環境」的理念，就必須倡導建立政府、科技界、工程企業界與公眾社會「四位一體」的減災戰略「夥伴」關系，形成多方協調的聯動機制。在這個體系架構中，科技界起著重要的橋梁作用，有責任盡快建立區域地質環境可持續利用的科學技術體系，即區域地質環境質量評價—功能區劃—工程容量評價—地質災害防治風險評估與管理等逐次遞進的工作支撐，並逐步實現法規化和社會契約化。

在國家層面，要組織調查、監測和研究地球表層系統過程的環境和災害效應、人類活動對地球表層系統的影響機制，甚至包括地質災害防治的社會學與倫理學。通過建立國家重大地質災害風險防控與公共安全應急信息平台，實現更加主動地為人居環境減災服務，更加主動地為國家重大工程規劃、建設與運營安全服務，更加主動地為提高社會減災意識服務。因此，立足於增強公共服務意識、提升公共服務能力、拓展公共服務領域和端正公共服務態度的基本原則，國家公益性地質隊伍的中心任務就是圍繞實現地質環境的可持續利用去開拓新思路、落實新任務、總結新認識、提煉新理論、開發新技術（新方法、新程序）、推出新產品和提供新服務，為和諧社會的建設與發展不斷作出新貢獻（劉傳正，2007）。

5 地質環境保護措施

國務院關於加強地質工作的決定國發［2006］4號第八條：強化地質災害和地質環境調查監測，是減少地質災害損失，促進人與自然和諧的基礎工作。實施地質環境保障工程，全面提高地質災害防治和地質環境保護水平。《國土資源「十一五」規劃綱要》七個主要預期指標和七項主要任務中明確要求礦山環境恢復治理率達到35%以上，提高地質災害預警預報和防治能力。

加強地質環境保護，當前應主要採取以下措施：

（1）強化礦產資源規劃與開采管理。目前，全國已建立了國家、省、市、縣四級礦產資源總體規劃體系，其中包括了礦產開發與環境保護規劃。加強規劃的實施，可以科學有序地進行礦產資源的開采，全部關停禁采區內的采礦企業，控量開采限采區內的礦產資源。一些礦山環境問題嚴重地區必須啟動礦山生態環境整治、土地復墾、礦區生態環境重建（恢復）工程，為生態礦山建設奠定堅實的基礎。

（2）利用先進技術方法，加快礦山生態地質環境調查評價、研究工作。採用環境地質學、環境地球化學、「3S」等先進理論和方法技術，選擇不同礦區、不同地質環境的示範調查研究，編制出相應的礦山地質環境調查評價技術要求或規范，示範指導礦山環境調查評價工作。

（3）建立礦山地質環境空間資料庫，逐步實現礦山環境的動態監測與預測。充分利用「3S」技術，開展礦山地質環境調查評價工作，建立礦山地質環境「動態」空間資料庫，結合各地區的規劃總體目標和不同地段的規劃功能，編制礦山地質環境的整治規劃，從而實現礦山地質環境的動態監控和管理，實現資源開發與環境保護的協調發展。

（4）加強礦山生態地質環境恢復治理。礦山生態環境的恢復治理越來越引起世界各國的關注與重視。礦山生態環境遭到破壞後，首要任務就是及時有效地恢復治理，以避免礦區生態環境的進一步惡化。由於我國礦山生態環境問題很多屬於歷史「積淀」，並非「一朝一夕」所致，其生態環境恢復治理（生態礦業）的實施，需要有大量資金的支持，可實行「礦山生態恢復治理」補貼政策，變「誰破壞，誰治理」，為「誰破壞，誰負經濟責任」。以執法的角度將礦山生態環境恢復治理與市場掛鉤，使專項資金取之有道，用之有效，復墾受獎，不復墾受罰。

參考文獻

鞠美庭，池勇志，李洪遠.2004.環境學基礎.北京：化學工業出版社.

李天傑，寧大同，薛紀渝等.2004.環境地學原理.北京：化學工業出版社.

林道輝，沈學優，劉亞兒.2002.環境與經濟協調發展理論研究進展.環境污染與防治，24（2）：120～123.

王孟本.2003.「生態環境」概念的起源與內涵.生態學報，23（9）：1910～1914.

王如松.2005.生態環境內涵的回顧與思考.科技術語研究，7（2）：28～31.

邢永強，馮進城，竇明.2007.區域生態環境承載能力理論與實踐.北京：地質出版社.

邢永強，郭新華.2006.土地荒漠化的現狀及對策.河南國土資源，46（6）：26.

張芹.2001.區域環境影響評價與可持續發展.青島建築工程學院學報，22（3）：43～46.

Discussion on Relationship and Protection between Geological Environment and Environmental Geology，Ecological Environment

Xing Yong-qiangZhang ZhangZhang Hong-boYang Hao-yu

（Scientific Academy of Land and Resources of Henan，Zhengzhou 450016）

Abstract：The article introces some conceptions and connotations on geological environment，environmental geology and ecological environment，analyzes their similarities and differences，and then gives some evaluation and explanation on the relationship between geological dis asters and geological environment，finally advance a scientific theory that geological environment should be used continuously，and at the same time offers key measures to protect geological environment today.

Key words：geological environment；environmental geology；ecological environment；geological disasters；protection measures

I. 八大城市地質－生態環境質量與發展趨勢分析

一、地質－生態環境質量發展趨勢指標體系分析

1.地質－生態環境質量發展趨勢指標體系分析

地質－生態環境質量指標是一個多層次的指標體系，從上述山東半島城市群地區城市地質－生態環境的要素特徵分析可以看出，地質－生態環境質量可以進一步概括為區域地殼穩定性、水資源與水環境、土地資源環境、礦產資源環境、生態環境、地質災害6個一級指標。

地質－生態環境質量發展趨勢分析必須有一個動態的、能反映上述六大一級指標因素的二級指標，這些指標只能通過統計年鑒獲得。為此，我們結合統計年鑒數據和地質生態環境要素確定了8個城市地質－生態環境質量發展趨勢指標體系(表10－5)。

2.地質－生態環境質量分級標准和數據採集

八大城市地質－生態環境質量發展趨勢評價指標有25個，將評價等級分為4個等級，即地質生態環境質量等級集{優(Ⅰ)、良(Ⅱ)、一般(Ⅲ)、差(Ⅳ)}。分級標准見表10－5。地質生態環境各項指標的數據一部分可以從山東統計年鑒獲得，一部分數據根據地質－生態環境質量分級標准(表10－5)用1、2、3、4賦值。

表10－5 山東半島城市群地區城市地質生態環境質量發展趨勢指標體系及分級標准

續表

二、地質－生態環境指標體系權值確定

優勢指標權值的確定，是區域地質－生態環境問題定量評價的關鍵環節，既要考慮評價因素的復雜程度和變化大小，又要考慮評價因素對工程的作用程度(重要程度)。為此，我們採用層次分析法(TheAnalyticHierarchyProcess)計算各指標的權數分配，以較大幅度地減少主觀因素。層次分析法是把一個復雜的問題表示為有序統一處理決策中的定性與定量因素，具有實用性、系統性、簡潔性等特點，本質上是一種決策思維方式。

根據以上分析過程，得到山東半島城市群地區城市地質生態環境質量指標權重，見表10－6。

表10－6 山東半島城市群地區城市地質－生態環境質量綜合預測與評價指標權重

續表

三、地質－生態環境質量發展趨勢分析模型與評價

1.地質－生態環境質量發展趨勢分析模型

根據8個城市地質－生態環境質量指標數據特徵分析，擬採用多因素加權法作為發展趨勢分析模型。根據地質－生態環境質量指標的數據分析，損益度大小可以反映地質－生態環境質量的變化規律。因此，提出損益度的計算模型如下:

山東半島城市群地區地質－生態環境與可持續發展研究

式中:SY_j為j單元的地質生態環境損益度值;i為效應指標數，i=1，2…25;j為各單元數，j=1，2，3…8;W_i為各效應指標的綜合權重;P'_i為各單元內單項指標的性質特徵值(為研究方便，統一在0～1之間)。

2.地質－生態環境質量評價與發展趨勢分析

(1)單指標數據的無量綱化模型及指標歸一化處理

分析山東半島城市群地區地質－生態環境指標與地質－生態環境質量的關系，可以看出，地質生態環境指標可分為2類。第一類指標值越小，地質－生態環境質量越好，為負效應指標，如地質環境背景、地殼穩定性、年供水總量、河流水質指標(全年期河流評價河長超標率)、地下水水質、廢水排放量、年內減少耕地、城市建設用地面積、土地資源環境質量、固體廢物產生量、礦產資源開發環境問題、化學需氧量排放強度、面源污染、SO₂排放強度、人均水資源量、人口密度、地質災害發育程度、地質災害風險大小。第二類是指標值越大，地質－生態環境質量越好，為正效應指標，如水資源總量(年均值)、地下水資源量、礦產資源潛在價值、年末耕地總資源、耕地後備資源總量、森林覆蓋率、人均公共綠地面積。其效應函數如下:

山東半島城市群地區地質－生態環境與可持續發展研究

式中:P_i為某指標代表值;P_imin為各城市中某指標的最小值;P_imax為各城市中某指標的最大值。值得說明的是，P_i根據分級結果將變數賦予離散代數值。根據上述效應函數，對評價指標進行歸一化處理。

(2)地質－生態環境質量損益度的計算

將半島城市群8個城市作為獨立單元，根據分區指標對每個單元進行賦值、評價，將所得數值進行加權，計算8個城市的地質－生態環境質量損益度值。根據該損益度值大小，將城市地質－生態環境質量分為4級，其結果見表10－7。

表 10 －7 山東半島城市群 8 個城市地質 － 生態環境質量分級標准

根據上述模型，計算出半島城市群各城市2001～2005年損益值(表10－8)。

表10－8 山東半島城市群2001～2005年損益度計算結果

(3)地質－生態環境質量評價結果

根據山東半島城市群8個城市地質－生態環境質量分級標准，2001～2005年其地質－生態環境質量評價結果如表10－9所示。

表10－9 山東半島城市群2001～2005年地質－生態環境質量評價結果

從表10－9可以看出，2001～2005年，威海市地質－生態環境質量一直保持在優良、良好狀態，是8個城市中地質－生態環境質量最好的城市;青島、濟南、煙台地質－生態環境質量保持在優良或良好狀態，其中濟南市5年中有兩年處於優良狀態;日照、濰坊、淄博市地質－生態環境質量多保持中等狀態，其中日照市5年中有3年處於良好狀態;東營市地質－生態環境質量一直處於較差狀態，是8個城市中地質－生態環境質量相對最差的城市。

J. 自然植被生態環境地質

海南島早期大部分地貌為自然植被所覆蓋，隨著社會的發展及人口的增多，自然植被逐漸減少，特別是自然植被中的天然林，數量急劇減少，而次生林和人工林則隨之增加，改變了海南島東北部熱帶植被的林相組成與結構。

7.1.1 季雨林生態環境地質

季雨林分布於海南島東北部南部瓊中縣鸚哥嶺北側、橫嶺—光頭嶺一帶的中低山地區，面積分別為68km ²、174km ²，氣候溫暖、濕潤，雨量充足，多年平均降雨量大於2000mm。岩性為海西、印支期花崗岩和石炭系沉積砂岩，其生態分區可命名為中低山花崗岩類季雨林生態區（Ⅰ－4-1）、中低山沉積岩類季雨林生態區（Ⅰ－C-1）（見圖7.2）。

7.1.2 雨林生態環境地質

雨林分布於調查區西南部瓊中縣鸚哥嶺—黎母嶺一帶，中低山地貌區，面積280km ²，氣候溫暖、濕潤，雨量充沛，多年平均降雨量大於2000mm，主要岩性為白堊系沉積砂岩，其次為花崗岩，其生態分區命名為中低山花崗岩類雨林生態區（Ⅰ－4 -2），中低山沉積岩類雨林生態區（Ⅰ－C-2）（見圖7.2）。

7.1.3 常綠闊葉林生態環境地質

常綠闊葉林分布於調查區西南部瓊中縣鸚哥嶺—黎母嶺一帶各山頂部位，其外圍為雨林區，面積183km ²，氣候、地層岩性條件均與雨林區相近，分為中低山花崗岩類常綠闊葉林生態區（Ⅰ－A-3）、中低山沉積岩類常綠闊葉林生態區（Ⅰ－C-3）（見圖7.2）。

7.1.4 紅樹林生態環境地質

紅樹林主要分布於調查區北部鋪前灣東寨港、東部高隆灣清瀾港濱海潟湖，面積24km ²，其中分布面積最大、品種最多的區域為鋪前灣的東寨港，面積18km ²。紅樹林生長於海岸帶泥沙質海灘、氣候溫暖、水質干凈、海水交換通暢的地區，是熱帶海岸特有的植被品種，命名為濱海平原鬆散層類紅樹林生態區（Ⅵ－E-4）。

圖7.1 海南島東北部植被圖

圖7.2 海南島東北部生態環境地質分區圖

7.1.5 針葉林生態環境地質

針葉林分布於屯昌縣南坤鎮西北部小區域范圍內，面積56km ²，地貌為丘陵，氣候濕潤多雨，地質岩性為花崗岩，其生態分區為丘陵花崗岩類針葉林生態區（Ⅱ－A -5）。

7.1.6 灌叢生態環境地質

灌叢分布區域較廣，主要分布於調查區東南、西南部，區內面積約為2390km ²。其生長區地貌類型多樣，海南島東北部所有地貌類型區均有分布，其地質岩性條件也多樣，有花崗岩、沉積岩、變質岩、火山岩、第四紀鬆散層，其生態分區分為中低山花崗岩類灌叢生態區（Ⅰ－A -6）、中低山沉積岩類灌叢生態區（Ⅰ－C-6）、丘陵花崗岩類灌叢生態區（Ⅱ－A -6）、丘陵沉積岩類灌叢生態區（Ⅱ－C-6）等。

7.1.7 草原生態環境地質

草原分為濕性草原、低丘台地草原、丘陵山地草原。濕性草原分布於文昌市翁田鎮—公坡鎮—文教鎮一帶，分布面積231km ²，分布地貌為濱海平原，地層岩性為濱海松砂土，氣候相對乾燥。低丘台地草原分布於瓊山區、澄邁、臨高、定安的火山岩台地區，分布面積1171km ²。丘陵山地草原分布於調查區西南部的丘陵、山地區，面積835km ²。低丘台地草原與丘陵山地草原分布區岩性有花崗岩、沉積岩、變質岩，岩性多變。草原生態可劃分為丘陵花崗岩類草原生態區（Ⅱ－A -7）、丘陵沉積岩類草原生態區（Ⅱ－C-7）、剝蝕堆積台地變質岩草原生態區（Ⅲ－B-7）、火山岩台地草原生態區（Ⅳ－D-7）、濱海平原鬆散層類草原生態區（Ⅳ－E-7）。